Minggu, 21 Desember 2014

PENGEMBANGAN KURSI RODA SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN RUANG GERAK PENDERITA CACAT KAKI



I Made Londen Batan
ABSTRACT
According to the survey to the wheelchair users in Surabaya, it is found that 70% of the
respondents want to have activities inside or outside their home independently. Therefore, a
wheelchair that can satisfy their requirements is on demand. In this research we used an integrated product development to design a wheelchair. We simulated the ergonomic design by a method so called RULA for static load 150 kg. This proposed wheelchair is an ergonomic wheelchair. It is a wheelchair, that satisfies the safety regulations. By using a joystick, a user can control the wheelchair to move forward and backward, to set the seat up and down as convenience as they want to. We hope that this wheelchair can help the physical handicaps to move more freely and have more activities than before.
Keywords: wheelchair, transportation, safety, ergonomic, simulation, RULA.
1. PENDAHULUAN
Kursi roda (wheelchair) adalah salah satu alat bantu bagi penyandang cacat kaki untuk dapat
berpindah dari satu tempat ke tempat lain, baik di tempat datar maupun dari tempat rendah ke
tempat yang lebih tinggi (tempat menaik). Sering juga dimaksudkan, bahwa kursi roda digunakan untuk meningkatkan kemampuan mobilitas bagi orang yang memiliki kekurangan seperti: orang yang cacat fisik (khususnya penyandang cacat kaki), pasien rumah sakit yang tidak diperbolehkan untuk melakukan banyak aktivitas fisik, orang tua (manula), dan orang–orang yang memiliki resiko tinggi untuk terluka, bila berjalan sendiri. Secara umum kursi roda dibagi menjadi 2 (dua) jenis, yaitu kursi roda manual (conventional wheelchair) dan kursi roda berpenggerak motor (motor powered wheelchair). Jenis konvensional dapat dibagi menjadi kursi roda standard dan sport wheelchair. Sedangkan powered wheelchair, dibagi menjadi beberapa model, seperti: traditional, platform, dan round based model.
2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode yang dipakai pada penelitian ini adalah metode pengembangan produk terintegrasi,
mulai dari identifikasi kebutuhan dan keinginan konsumen, pengembangan dan pemilihan konsep desain, perancangan komponen, evaluasi ergonomik, sampai pada pembuatan dokumentasi (gambar teknik dan shop drawing). Identifikasi dan analisa kebutuhan konsumen dilakukan dengan metode Quality Function Deployment (QFD). Dengan langkah subsitusi dari metode QFD dilakukan terjemahan permintaan konsumen menjadi spesifikasi teknik suatu produk (Cohen 1995, Ravelle 1998). Selanjutnya akan dilakukan pengembangan konsep dari hasil analisa konsumen dan kebutuhan akan kualitas produk. Dengan metode Value Engineering (VE), akan dilakukan pemilihan konsep yang paling sesuai dengan kebutuhan dan keinginan konsumen. Kriteria pemilihan akan ditentukan berdasarkan kebutuhan konsumen dan persyaratan dasar kursi roda, yaitu: kuat, ringan, nyaman, bisa dimanufaktur dan dirakit serta tidak mahal harganya (ekonomis). Pada langkah perancangan komponen, kekuatan material kursi roda dianalisa dengan bantuan software CATIA Versi5-R16. Untuk mengevaluasi kenyamanan kursi roda yang dirancang, dilakukan analisa tingkat risiko cedera tubuh (injury risk level) pemakai kursi roda pada posisi tubuh tertentu dengan
metode Rapid Upper Limb Assessment (RULA) (McAtamney ,1993).
3. PENGEMBANGAN KURSI RODA
Seperti yang sudah diuraikan pada metode pengembangan produk sebelumnya, maka langkah-langkah pengembangan kursi roda diuraikan secara lebih detail berikut ini.
3.1. Substitusi Permintaan Pemakai Kursi Roda
Sesuai dengan langkah subsitusi pada metode QFD, maka permintaan konsumen (pemakai kursi roda) yang biasanya dalam bentuk kualitatif (lihat Tabel 1) diterjemahkan kedalam bentuk kuantitatif, yaitu teknis dan fisik. Permintaan yang sudah disubstitusi tersebut selanjutnya dipakai sebagai persyaratan teknik (spesifikasi teknik produk) (Batan, 2004).
3.2 Pengembangan Konsep Desain
Konsep kursi roda yang akan dikembangkan, sesuai dengan permintaan konsumen yang
sudah diterjemahkan kedalam persyaratan teknis, seperti mekanisme naik turun tempat duduk
dipakai pneumatik dan kompressor, kontrol otomatik melalui batang pengontrol, motor DC
sebagai sumber penggerak (power). Karena pemandu masih dibutuhkan, khususnya untuk
pemakai kursi roda sudah tua (manula) atau banyak dibutuhkan di rumah sakit, maka kursi roda tetap harus dilengkapi dengan pegangan untuk pendorong (pemandu) dengan bentuk standar. Untuk membantu posisi kaki pemakai kursi roda pada saat duduk, kursi roda juga dilengkapi dengan tempat pijakan kaki.
3.3 Perancangan Komponen Kursi Roda
a) Dimensi Kursi Roda
Rangka adalah bagian terpenting dari kursi roda untuk dirancang. Hal ini disebabkan karena dari bentuk, ukuran dan model rangka akan dapat dikembangkan berbagai komponen lainnya.
Disebabkan kursi roda akan dipakai oleh manusia dalam aktifitas tertentu, maka perancangannya harus memenuhi standar, yaitu nyaman dan sesuai dengan ukuran tubuh
pemakainya, seperti tampak pada Gambar 4. Dalam perancangan ini digunakan standar ISO
7176 – 5, standar ini adalah revisi dari beberapa bagian penting dalam seri ISO 7176 (Ziegler). Tujuan pembuatan ISO 7176–5 adalah untuk menyediakan informasi yang tepat mengenai definisi teknis kursi roda dan prosedur pengukuran yang sesuai atas dimensi dan berat kursi roda baik manual, elektrik dan juga scooter. Dalam jurnal “Working Area of Wheelchairs, Details about Some Dimensions that are specified in ISO“ disebutkan kriteria penting sebagai dasar dalam perancangan kursi roda. Kriteria tersebut antara lain adalah dimensi kursi roda, ruang gerak minimum yang dibutuhkan, diameter yang dibutuhkan untuk memutar, ruang yang dibutuhkan untuk mundur.
b) Analisa Kekuatan Rangka Kursi Roda
Material rangka yang digunakan dalam pembuatan kursi roda ini adalah St 37 tube dengan
diameter 20 mm. Analisa kekuatan rangka dilakukan dengan bantuan software CATIA V5
R12 dengan pembebanan stastis 150 kg. Dari hasil pengolahan dengan software tersebut
diketahui bagian dari rangka yang mendapatkan tegangan terbesar dikatakan aman, apabila
beban terbesar yang diterima oleh rangka kursi roda lebih kecil dari tegangan ijin material. Untuk menganalisa distribusi gaya yang terjadi pada rangka kursi roda diawali dengan membuat model rangka dengan software CATIA. Pada analisa ini rangka dibuat sesuai dengan ukuran sebenarnya. Rangka kursi roda berbentuk bulat, yaitu bentuk pipa WP St 37 dengan diameter 20 mm dan ketebalan 2 mm.
c) Analisa Risiko Cedera Tubuh dengan Metode RULA
Analisa kenyamanan (ergonomic) pemakai kursi roda pada kondisi tempat duduk naik-turun.
Analisa ini digunakan untuk menentukan besarnya jarak kenaikan tempat duduk kursi roda
yang maksimum, dimana tangan pemakai kursi roda masih dapat menggerakan hand-rem.
Analisa kenyamanan ini memanfaatkan metode Rapid Upper Limb Assessment (RULA).
Metode RULA ini merupakan metode yang dikembangkan untuk menghasilkan penilaian
secara cepat terhadap beban dari sistem kerangka dan otot individu pekerja akibat faktor resiko (risiko cedera tubuh akibat melakukan aktifitas pada posisi tertentu). Sesuai dengan permintaan pemakai kursi roda, yaitu kursi roda dengan tempat duduk bisa naik turun, maka analisa kenyamanan pada pengembangan kursi roda dilakukan pada 2 model, yaitu analisa risiko cedera tubuh pada saat naik (pada ketinggian 150 mm dari posisi normal) dan analisa cedera tubuh pada posisi tempat duduk normal.

4. KESIMPULAN
Dari analisa tegangan material dan risiko cedera tubuh yang mungkin timbul pada pemakai
kursi roda, maka dapat disimpulkan, bahwa rancangan kursi roda dapat direalisasi untuk
dikembangkan sebagai sarana transportasi yang dapat dan aman dipakai oleh penderita cacat kaki dalam beraktifitas, baik di dalam maupun di luar rumah. Dengan simulasi tegangan material rangka serta simulasi RULA, maka kursi roda yang dikembangkan adalah aman terhadap beban statis 150 kg dan nyaman, sehingga sesuai dengan permintaan pemakai kursi roda.
DAFTAR PUSTAKA
Batan, I Made Londen; 2004, Metode Substitusi Permintaan Konsumen Sebagai Dasar
    Perancangan dan Pengembangan Produk Manufaktur, Seminar Nasional, Universitas
    Gajah Mada, Yogyakarta.
Jenny & Batan, I Made Londen, 2006, Perancangan Mekanisme Pengubah Ketinggian        Tempat
Duduk Kursi Roda. Tugas Akhir Mahasiswa Jurusan Teknik Mesin FTI ITS.
-------------, www.wheelchairnet.org/WCN_WCU/Research/StakeholderDocs/PS-propulsion.doc
“ Geared hub technology “
McAtamney, Lynn and Corlett, E Nigel, 1993, “RULA: A Survey Method for Investigation of
Work-related Upper Limb Disorders”, Applied Ergonomics, vol. 24 No. 2, p.91-99, (April
1993).
Ravelle, Jack B., Moran, John W., 1998, The QFD Handbook. John Wiley & Sons, Inc. New
York,
Ziegler, Johann, "Working Area of Wheelchairs (Details about Some Dimensions that are
specified in ISO 7176-5)“, FIOT Wien, Austria http://www.w3.org/TR/REC-html40

link :


Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Popular Posts